一种单相电源高低压保护器制造技术

本实用新型专利技术公开一种单相电源高低压保护器，涉及电子技术、工业控制智能设备领域，包括控制芯片，还包括检测电路和继电器电路；检测电路的输出端连接控制芯片的输入端，控制芯片的输出端连接继电器电路的输入端；所述的检测电路为电压过零点与单相电压有效值检测电路，包括：采样电阻、电压过零检测三极管、整流二极管和RC滤波电路；所述的继电器电路，包括：继电器和驱动三极管电路；通过检测电路的设置实时检测电网电压的有效值，为控制芯片提供单相电源电压过零信号与单相电源电压比例有效值模拟量，通过继电器电路的设置，实现了单相电源电压高和电压低保护，即保护了用电设备与电网的安全的同时还能够避免保护器的频繁动作，电路设计巧妙。

A High and Low Voltage Protector for Single-Phase Power Supply

The utility model discloses a single-phase power supply high and low voltage protector, which relates to the field of electronic technology and industrial control intelligent equipment, including control chip, detection circuit and relay circuit; the output end of detection circuit is connected with the input end of control chip, and the output end of control chip is connected with the input end of relay circuit; the detection circuit is voltage zero-crossing point and single-phase voltage. The RMS detection circuit includes: sampling resistance, voltage zero-crossing detection triode, rectifier diode and RC filter circuit; the relay circuit includes relay and drive triode circuit; the RMS of grid voltage is detected in real time by setting detection circuit, and the RMS analog value of single-phase power supply voltage zero-crossing signal proportional to single-phase power supply voltage is provided for the control chip. Through the setting of relay circuit, the protection of high and low voltage of single-phase power supply is realized, which not only protects the safety of electrical equipment and power grid, but also avoids frequent action of protector. The circuit design is ingenious.

【技术实现步骤摘要】
一种单相电源高低压保护器
本技术涉及电子技术、工业控制智能设备领域，尤其涉及一种单相电源高低压保护器。
技术介绍
在单相用电设备中，往往都要求一定的电压使用范围，而电网电压又不可能时时保持在这范围内，特别是输出功率额定的电动机负载，在电压降低时电流反而会上升，在电压低到一定程度后，引起电机堵转而引发的电机烧毁或电线烧毁的安全事故。因此，目前急需一种设置有检测电路和继电器电路的单相电源高低压保护器。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种单相电源高低压保护器，通过检测电路的设置实时检测电网电压的有效值，为控制芯片提供单相电源电压过零信号与单相电源电压比例有效值模拟量，通过继电器电路的设置，实现了单相电源电压高和电压低保护，电路设计巧妙，实现多数据采集，有效的保护用电设备安全可靠的运行。为了实现上述目的，本技术提出一种单相电源高低压保护器，包括控制芯片，还包括检测电路和继电器电路；检测电路的输出端连接控制芯片的输入端，控制芯片的输出端连接继电器电路的输入端；所述的检测电路为电压过零点与单相电压有效值检测电路，包括：采样电阻、电压过零检测三极管、整流二极管和RC滤波电路，其中，所述的RC滤波电路的电容一端与电阻一端的连接点连接控制芯片，RC滤波电路的电容另一端接地，RC滤波电路的电阻另一端共同连接采样电阻的一端和整流二极管的阴极，采样电阻的另一端接地；整流二极管的阳极连接电压过零检测三极管的发射极，电压过零检测三极管的集电极接VCC，电压过零检测三极管的基极接地。优选地，所述的电压过零点与单相电压有效值检测电路，还包括：第一电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述的第一电容的一端共同连接电压过零检测三极管的集电极和第一电阻的一端，并连接控制芯片，所述的第一电容的另一端接地，第一电阻的另一端接VCC；所述的第二电阻和第三电阻形成串联电路，该串联电路的一端连接整流二极管的阳极，该串联电路的另一端连接单相220V的交流电输入口。优选地，所述的继电器电路，包括：继电器和驱动三极管电路；所述的继电器第一引脚接地，第二引脚连接工作电压源，继电器的第一触点连接第一输出口，第二触点连接第二输出口，第一触点与第二触点连接时两个输出口连接；第三触点与第二触点同侧，第一触点与第三触点连接时两个输出口断开；所述的驱动三极管电路，包括：第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一三极管和第二三极管；所述的第四电阻的一端连接VCC，第四电阻的另一端连接第一三极管的发射极并连接控制芯片，第一三极管的基极接地，第一三极管的集电极共同连接第二三极管的基极和第五电阻的一端，第二三极管的集电极接地，第二三极管的发射极共同连接第五电阻的另一端和第六电阻的一端，第六电阻的另一端连接继电器工作电压源。优选地，还包括：一个用于将单相220V的交流电分别转换成控制芯片工作电压与继电器工作电压的电源电路。优选地，还包括：一个串行通信口。优选地，还包括：状态指示电路，包括第一LED灯、第一限流电阻、第二LED灯和第二限流电阻；其中，所述的第一LED灯的一端与第一限流电阻的一端串联，第一限流电阻的另一端连接控制芯片，第一LED灯的另一端接地；所述的第二LED灯的一端与第二限流电阻的一端串联，第二限流电阻的另一端连接VCC，第二LED灯的另一端接地。本技术提供的一种单相电源高低压保护器，通过检测电路的设置实时检测电网电压的有效值，为控制芯片提供单相电源电压过零信号与单相电源电压比例有效值模拟量，通过继电器电路的设置，实现了单相电源电压高和电压低保护，保护了用电设备与电网的安全，电路设计巧妙。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本技术第一实施例中单相电源高低压保护器结构框图；图2为本技术第一实施例中MCU芯片电路原理图；图3为本技术第一实施例中电压过零点与单相电压有效值检测电路原理图；图4为本技术第二实施例中继电器电路原理图；图5为本技术第三实施例中电源电路原理图；图6为本技术第四实施例中串行通信口电路原理图；图7为本技术第五实施例中状态指示电路原理图；图8为本技术第六实施例中单相电源高低压保护器完整结构框图；图9为本技术第六实施例中单相电源高低压保护器完整电路原理图；本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明，若本技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。本技术提供一种单相电源高低压保护器，本技术第一优选实施例中，如图1所示，包括MCU芯片(芯片电路图如图2所示)，还包括检测电路和继电器电路；检测电路的输出端连接MCU芯片的输入端，MCU芯片的输出端连接继电器电路的输入端；本技术实施例中，如图3所示，检测电路为电压过零点与单相电压有效值检测电路，包括：采样电阻R5、电压过零检测三极管Q1、整流二极管D1和RC滤波电路(R3和C3)，还包括：第一电容C1、第一电阻R2、第二电阻R7和第三电阻R1；其中，所述的RC滤波电路的电容C3一端与电阻R3一端的连接点连接MCU芯片的ANG_V引脚，RC滤波电路的电容C3另一端接地，RC滤波电路的电阻R3另一端共同连接采样电阻R5的一端和整流二极管D1的阴极，采样电阻R5的另一端接地；整流二极管D1的阳极连接电压过零检测三极管Q1的发射极，电压过零检测三极管Q1的集电极接VCC，电压过零检测三极管Q1的基极接地。所述的第一电容C1的一端共同连接电压过零检测三极管Q1的集电极和第一电阻R2的一端，并连接MCU芯片的INT引脚；所述的第一电容C1的另一端接地，第一电阻R2的另一端接VCC；所述的第二电阻R7和第三电阻R1形成串联电路，该串联电路的一端连接整流二极管D1的阳极，该串联电路的另一端连接单相220V的交流电输入口JP1。电压过零点检测与单相电压有效值检测部分：主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单相电源高低压保护器，包括控制芯片，其特征在于，还包括检测电路和继电器电路；检测电路的输出端连接控制芯片的输入端，控制芯片的输出端连接继电器电路的输入端；所述的检测电路为电压过零点与单相电压有效值检测电路，包括：采样电阻、电压过零检测三极管、整流二极管和RC滤波电路，其中，所述的RC滤波电路的电容一端与电阻一端的连接点连接控制芯片，RC滤波电路的电容另一端接地，RC滤波电路的电阻另一端共同连接采样电阻的一端和整流二极管的阴极，采样电阻的另一端接地；整流二极管的阳极连接电压过零检测三极管的发射极，电压过零检测三极管的集电极接VCC，电压过零检测三极管的基极接地。

【技术特征摘要】
1.一种单相电源高低压保护器，包括控制芯片，其特征在于，还包括检测电路和继电器电路；检测电路的输出端连接控制芯片的输入端，控制芯片的输出端连接继电器电路的输入端；所述的检测电路为电压过零点与单相电压有效值检测电路，包括：采样电阻、电压过零检测三极管、整流二极管和RC滤波电路，其中，所述的RC滤波电路的电容一端与电阻一端的连接点连接控制芯片，RC滤波电路的电容另一端接地，RC滤波电路的电阻另一端共同连接采样电阻的一端和整流二极管的阴极，采样电阻的另一端接地；整流二极管的阳极连接电压过零检测三极管的发射极，电压过零检测三极管的集电极接VCC，电压过零检测三极管的基极接地。2.根据权利要求1所述的单相电源高低压保护器，其特征在于，所述的电压过零点与单相电压有效值检测电路，还包括：第一电容、第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述的第一电容的一端共同连接电压过零检测三极管的集电极和第一电阻的一端，并连接控制芯片；所述的第一电容的另一端接地，第一电阻的另一端接VCC；所述的第二电阻和第三电阻形成串联电路，该串联电路的一端连接整流二极管的阳极，该串联电路的另一端连接单相220V的交流电输入口。3.根据权利要求1所述的单相电源高低压保护器，其特征在于，所述的继电器电路，包括：继电器和驱动三极管电路；所述的继电器第一引脚接地，第二引脚连接工...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佳华，
申请(专利权)人：珠海瑞景电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44